[发明专利]适用于纤维素长丝纤维的NMMO溶液及使用该NMMO溶液的纤维素长丝纤维的制备方法

说明书

本发明公开了一种适用于纤维素长丝纤维的NMMO溶液以及使用该NMMO溶液的纤维素长丝纤维的制备方法，包括以下步骤：步骤S1将干燥状态的浆粕粉碎成浆粕颗粒；步骤S2溶胀处理；步骤S3加入抗氧化剂，混合均匀；步骤S4真空环境中，均匀加热；步骤S5过滤除杂；步骤S6纺丝加工；步骤S7水洗、上油、烘干、卷绕得到纤维素长丝纤维成品；步骤S8：溶液回收；步骤S9：将步骤S8回收的混合液进行过滤除杂，低温蒸馏提升混合液的浓度；步骤S10：调整浓度。本发明通过将浆粕颗粒直接溶解在NMMO的水溶液中，进行加工处理，摒弃了传统加工中对CS₂和硫酸锌的使用，减小了对空气和水域的污染，同时提升了纤维素长丝纤维的品质，对处理溶液进行浓缩回收，节约成本，利于环保。

技术领域

本发明涉及纺织纤维领域，尤其涉及一种适用于纤维素长丝纤维的NMMO溶液以及使用该NMMO溶液的纤维素长丝纤维的制备方法。

背景技术

纤维素纤维是指所有由纤维素聚合物得到的纤维，分为天然纤维素纤维和再生纤维素纤维。由于耕地的减少和石油资源的日益枯竭，天然纤维、合成纤维的产量将会受到越来越多的制约；人们在重视纺织品消费过程中环保性能的同时，对再生纤维素纤维的价值进行了重新认识和发掘。如今再生纤维素纤维的应用已获得了一个空前的发展机遇。传统的再生纤维素纤维采用浆粕为基本原料，经碱化、老化、磺化等工序制成可溶性纤维素黄酸酯，再溶于稀碱液，经湿法纺丝而制成。在生产纤维素纤维的工艺上，普遍使用N-甲基吗啉-N-氧化物(即NMMO)的水溶液作为溶胀溶剂。在这一传统的制备工艺中，最大的缺陷是所制想纤维只能是长度为30～36厘米的短纤维，在纺织成布时需要先行纺丝，工作量巨大，且容易断丝，同时使用大量的CS₂和硫酸锌，于是在生产过程中释放出CS₂和H₂步骤S有毒气体，并产生大量含锌废水，对空气和水域造成严重污染，使生态平衡遭到严重破坏。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种适用于纤维素长丝纤维的NMMO溶液以及使用该NMMO溶液的纤维素长丝纤维的制备方法。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种适用于纤维素长丝纤维制备的NMMO溶液，其特征在于，其质量配比如下：NMMO60～80％，60％浓度双氧水0.5～1.2％，羟胺0.3～0.5％，余量为水。

通过添加双氧水的加入，可以还原NMMO溶液中的氧化杂质，羟胺可以与溶液中的金属离子形成络合物，减少金属离子及杂质对NMMO溶液的破坏，保证了纤维丝中杂质降低，可以形成长纤维。

一种纤维素长丝纤维的制备方法，包括以下步骤：

步骤S1：将干燥状态的浆粕粉碎成浆粕颗粒；

步骤S2：将步骤S1制备的浆粕颗粒加入到前述NMMO的水溶液中，控制在90-100℃的条件下进行溶胀处理，得到混合物溶液；

步骤S3：向步骤S2制备的混合物溶液中加入抗氧化剂，混合均匀，得到预混液；

步骤S4：将步骤S3制备的预混液置于真空环境中，均匀加热，制取纺丝原液；

步骤S5：将步骤S4制取的纺丝原液进行过滤除杂，得到合适甲纤含量和粘度的纺丝液；

步骤S6：将步骤S5制备的纺丝液进行纺丝加工，将得到的纺丝侧吹风冷却，冷却后导入NMMO的水溶液中进行凝固浴固化，得到纤维素长丝纤维；

步骤S7：将步骤S6制备的纤维素长丝纤维进行水洗、上油、烘干、卷绕得到纤维素长丝纤维成品；

步骤S8：将步骤S6的凝固浴溶液和步骤S7的水洗液进行溶液回收，将回收的溶液进行均匀混合，得到混合液；